lspr是它们独特的光学特性之一,可以考虑扩大周围分析物分子的拉曼信号。通过仔细控制其大小,形状和间距间距,可以使Aunps展示LSPR,从而使其成为提高SERS信号的理想候选者。au已被许多研究人员广泛用于SERS主动底物。24 - 31然而,由于乏味的途径和使用刺激性化学物质,合成Aunps的合成一直在具有挑战性。32 - 38在这里,通过使用Dime-thyylformamide(DMF)的简单明了的方法,使用金氯化水合物(Haucl 4 $ 3H 2 O)合成金纳米颗粒(AUNP)。39 - 41使用DMF作为溶剂和还原剂,以前已经表明,金,银和其他金属的金属纳米结构可以以各种方式形成。42 - 44这里,引入了一个简单的途径,以直接在PAN/DMF解决方案中合成AUNP。这种方法具有无表面活性剂合成的好处。同时,聚合物纳米复合材料不仅增强了整体表面特性,还可以支持可重复使用的lm。45
硫化聚丙烯腈 (SPAN) 因其高容量、延长的循环寿命并且不含昂贵的过渡金属,最近成为高能锂 (Li) 金属电池的有前途的正极。由于锂金属和 SPAN 的高容量导致电极重量相对较小,因此 Li/SPAN 电池的重量和比能量密度对电解质重量特别敏感,凸显了最小化电解质密度的重要性。此外,锂金属阳极和 SPAN 阴极的大体积变化需要富含无机的界面相,以保证在长循环期间的完整性和保护性。这项工作通过电解质设计解决了这些关键方面,其中轻质二丁基醚 (DBE) 用作浓缩锂双(氟磺酰基)酰亚胺 (LiFSI)-三乙基磷酸 (TEP) 溶液的稀释剂。设计的电解质(d = 1.04 g mL − 1)比传统的局部高浓度电解质(LHCE)轻 40%–50%,从而在电池层面上带来 12%–20% 的额外能量密度。此外,DBE 的使用引入了显著的溶剂-稀释剂亲和力,从而产生了独特的溶剂化结构,增强了形成有利的阴离子衍生的富含无机物的界面相的能力,最大限度地减少了电解质消耗,并提高了电池的循环性能。该电解质还表现出低挥发性,并在热滥用下为锂金属负极和 SPAN 正极提供良好的保护。
3.1.1.1. 聚烯烃 3.1.1.2. 聚偏二氟乙烯 3.1.1.3. 聚丙烯腈 3.1.1.4. 聚对苯二甲酸乙二醇酯 3.1.1.5. 聚酰亚胺 3.1.1.6. 聚芳醚酮 3.1.1.7. 聚四氟乙烯 3.1.1.8. 聚氨酯 3.1.1.9. 聚多巴胺 3.1.1.10. 聚甲基丙烯酸甲酯 3.1.1.11. 纤维素及其衍生物 3.1.1.12. 其他聚合物 3.1.2. 固体电解质
东丽的 Torayca ™ 纱线是一种由聚丙烯腈 (PAN) 制成的高性能碳纤维。自 1971 年推出 Torayca ™ T300 以来,东丽制造高性能碳纤维的时间比世界上任何其他公司都要长,提供了大量高质量、稳定的产品。凭借其优异的特性,Torayca ™ 复合材料为航空航天、工业、体育/休闲等广泛领域做出了重大贡献。
摘要:硫化聚丙烯腈(SPAN)已被研究作为锂硫电池阴极中元素硫的替代品。与元素硫不同,该材料在充电和放电过程中具有固相转化反应,有望在稀电解质条件下提供长循环寿命。然而,这种改变的机制也提出了一套独特的电解质设计要求。在本综述中,我们概述了电解质工程的关键进展,并讨论了这些电解质的设计原理,重点关注溶剂化结构及其控制锂和 SPAN 表面界面化学的能力。然后,我们主张需要开发具有改进传输性能的电解质,同时保持其高稳定性,以实现具有实用能量密度的 Li-SPAN 电池。
摘要:本文研究了电纺纳米纤维膜作为锂电池隔膜的应用。采用受实验设计启发的组合方法生产了由聚丙烯腈-聚己内酯混合物组成的膜,以确定工艺参数与微观结构特性之间的关系。通过扫描电子显微镜测量厚度和纤维分布,表征了非织造纤维垫的微观结构。还跟踪了膜沉积过程中的温度和相对湿度,以将其纳入统计分析并强调它们对所得膜性能的影响。将膜浸泡在电解质中后,通过电化学阻抗谱对膜进行功能评估,以测量离子传输特性。所有隔膜的比电导率均高于 1.5 × 10 − 3 S。当膜用作内部组装纽扣电池中的实际隔膜时,还评估了电化学性能,将浸有电解质的膜堆叠在锂阳极和 LiFePO 4 基阴极之间。其中,PAN/PCL 50:50 表现出优异的循环稳定性,初始容量高达 150 mAhg − 1,库仑效率为 99.6%。
摘要:我们介绍了一种辐射冷却材料,它能够提高反照率,同时降低表面温度,特别适合用作放置在双面太阳能电池板之间的人造地被植物。将一层聚丙烯腈纳米纤维(nanoPAN)电纺丝到涂有聚合物的银镜上,可产生 99% 的总太阳反射率(反照率为 0.96)和 0.80 的热发射率。高反照率和发射率的结合是通过 nanoPAN 的分层形态引起的波长选择性散射实现的,其中包括细纤维和珠状结构。在户外测试中,该材料的性能比最先进的控制辐射冷却功率高出约 20 W/m2,并将商用硅电池产生的光电流提高多达 6。 4 mA / cm 2 与沙子相比。这些实验验证了高反照率地被植物的基本特性,并在现场双面电池板的热和光管理中具有良好的潜在应用。
摘要 可再生生物质的太阳能热解在活性炭材料的燃料或化学原料可持续生产方面具有巨大潜力。本文,我们报道了一种生产高质量碳纳米纤维 (CNF) 前体以及随后的 CNF 作为低成本且环保的储能材料的方法。具体而言,利用太阳能热解松木以生成富含苯酚的生物液体前体,该前体被发现为通过静电纺丝合成无粘合剂柔性电极材料的有力候选者。用 30% 太阳能驱动的生物液体和 70% 聚丙烯腈制备的 CNF 具有高比表面积和丰富的微观结构,这是其在比电容(电流密度为 0.5 A g 1 时为 349 F g 1)方面的电化学性能的关键,在 6 M KOH 水性电解质中具有显着的倍率性能、可逆性和循环稳定性。因此,太阳能生物液体是可行的CNF前体,并且此类衍生的CNF具有在储能装置中应用的潜力。
热电偶是高温下最常用的温度计之一。截至今天,只有几种类型的热电偶可以承受以上的温度以上的温度,但是在这些高温下,它们通常的温度测量不确定性约为1%。超过1600℃温度跨度,大多数高温热电偶倾向于在测量中漂移,从而导致其输出错误的读取实际温度的故障且不准确。本论文通过组合两个不同的碳纤维的组合探讨了碳纤维作为用于热电偶的材料。聚丙烯腈(PAN)和人造丝纤维被用至200℃的温度,在其中记录了热电偶的输出电压。该研究显示了在较低温度下使用市售的碳纤维,用于这种类型的热电偶的电动力的有前途且稳定的线性输出。在K型和S型的常用热电偶之间进行了比较,结果表明,碳热电偶在25℃时具有K或S型热电偶的热电效率的21%。对于较高温度下的功能,已经通过文献研究了类似的石墨材料,并发现在2000年以上的较高温度下,热电学稳定性的潜在增加,这表明基于碳的热电偶非常适合高温测量。
摘要:本文利用碳纳米纤维 (CNF)/碳纳米墙 (CNW) 的优点,进行了一项新的合成方法,以改善锂离子电池负极材料的特性。在碳基纳米材料中,CNW 具有低电阻和高比表面积的特点。CNF 具有可拉伸和耐用的优势。使用微波等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 系统以甲烷 (CH 4 ) 和氢气 (H 2 ) 混合气体生长 CNW。将聚丙烯腈 (PAN) 和 N,N-二甲基甲酰胺 (DMF) 搅拌以制备溶液,然后使用静电纺丝法制备纳米纤维。然后使用热板在空气中进行热处理以稳定化。此外,使用快速热退火 (RTA) 在 800 ◦C 下进行 2 小时的热处理以生产 CNF。使用场发射扫描电子显微镜 (FE-SEM) 确认 CNFs/CNWs 负极材料的表面和横截面图像。使用拉曼光谱检查结构特征和缺陷。进行循环伏安法 (CV)、电化学阻抗谱 (EIS) 和恒流充电/放电测试以分析电气特性。合成的 CNFs/CNWs 负极材料具有易于进行氧化和还原反应的 CV 值,并确认了 93 Ω 的低 Rct 值。